Кривая вращения галактики - Galaxy rotation curve

Кривая вращения спиральной галактики Мессье 33 (желтая и синяя точки с полосами ошибок) и предсказанная по распределению видимого вещества (серая линия). Расхождение между двумя кривыми можно объяснить добавлением гало темной материи, окружающего галактику.[1][2]
Слева: смоделированная галактика без темной материи. Справа: Галактика с плоской кривой вращения, которую можно было бы ожидать в присутствии темной материи.

В кривая вращения из диск галактика (также называемый кривая скорости) - график орбитальных скоростей видимого звезды или газ в этой галактике по сравнению с их радиальное расстояние из центра этой галактики. Обычно он отображается графически как сюжет, а данные, наблюдаемые с каждой стороны спиральной галактики, обычно асимметричны, поэтому данные с каждой стороны усредняются для создания кривой. Существует значительное расхождение между наблюдаемыми экспериментальными кривыми и кривой, полученной путем применения теории гравитации к веществу, наблюдаемому в галактике. Теории с участием темная материя являются основными постулируемыми решениями для учета дисперсии.[3]

Скорость вращения / орбиты галактик / звезд не соответствует правилам, установленным в других орбитальных системах, таких как звезды / планеты и планеты / луны, большая часть массы которых находится в центре. Звезды вращаются вокруг центра своей галактики с одинаковой или увеличивающейся скоростью на большом диапазоне расстояний. Напротив, орбитальные скорости планет в планетных системах и лун, вращающихся вокруг планет, уменьшаются с расстоянием в соответствии с Третий закон Кеплера. Это отражает массовые распределения в этих системах. Оценки массы галактик на основе излучаемого ими света слишком занижены, чтобы объяснить наблюдения за скоростью.[4]

Проблема вращения галактики - это несоответствие между наблюдаемыми кривыми вращения галактик и теоретическим предсказанием, предполагающим, что центрально преобладающая масса связана с наблюдаемым светящимся веществом. Когда массовые профили галактик рассчитываются из распределение звезд по спирали и отношение массы к световому потоку в звездных дисках они не совпадают с массами, полученными из наблюдаемых кривых вращения и закон гравитации. Решение этой загадки - выдвинуть гипотезу о существовании темная материя и предположить его распространение от центра галактики к ее гало.

Хотя темная материя, безусловно, является наиболее приемлемым объяснением проблемы вращения, другие предложения были предложены с разной степенью успеха. Из возможные альтернативы, одним из наиболее заметных является модифицированная ньютоновская динамика (MOND), который включает изменение законов гравитации.[5]

История

В 1932 г. Ян Хендрик Оорт стал первым, кто сообщил, что измерения звезд в солнечный район указали, что они двигались быстрее, чем ожидалось, когда предполагалось распределение массы, основанное на видимой материи, но эти измерения позже были определены как существенно ошибочные.[6] В 1939 г. Гораций Бэбкок в своей докторской диссертации сообщил об измерениях кривой вращения Андромеды, в которых было высказано предположение, что отношение массы к светимости увеличивается в радиальном направлении.[7] Он объяснил это либо поглощением света внутри галактики, либо измененной динамикой во внешних частях спирали, а не какой-либо формой недостающего вещества. Оказалось, что измерения Бэбкока существенно расходятся с теми, которые были обнаружены позже, и первое измерение протяженной кривой вращения, хорошо согласующееся с современными данными, было опубликовано в 1957 году Хенком ван де Хюльстом и его сотрудниками, которые исследовали M31 с помощью недавно введенного в эксплуатацию 25-метрового телескопа Двингело .[8] Сопутствующая статья Маартена Шмидта показала, что эта кривая вращения может соответствовать сглаженному распределению массы, более обширному, чем свет.[9] В 1959 году Луиза Волдерс использовала тот же телескоп, чтобы продемонстрировать, что спиральная галактика M33 также не вращается должным образом в соответствии с Кеплеровская динамика.[10]

Отчетность по NGC 3115, Ян Оорт писали, что «распределение массы в системе, по-видимому, почти не связано с распределением света ... можно найти отношение массы к свету во внешних частях NGC 3115 около 250».[11] На страницах 302-303 своей журнальной статьи он написал, что «сильно конденсированная светящаяся система кажется заключенной в большую и более или менее однородную массу большой плотности», и, хотя он продолжал предположить, что эта масса может быть либо чрезвычайно слабой карликовой, либо звезд или межзвездного газа и пыли, он ясно обнаружил гало темной материи этой галактики.

В Телескоп Карнеги (Двойной астрограф Карнеги) был предназначен для изучения этой проблемы вращения Галактики.[12]

В конце 1960-х - начале 1970-х гг. Вера Рубин, астроном из отдела земного магнетизма Институт Карнеги Вашингтона, работал с новым чувствительным спектрограф который мог бы измерить кривую скорости движения с ребра спиральные галактики с большей степенью точности, чем когда-либо ранее.[13] Вместе с другим сотрудником Кент Форд - заявил Рубин на заседании Совета в 1975 г. Американское астрономическое общество открытие того, что большинство звезд в спиральных галактиках вращаются примерно с одинаковой скоростью,[14] и это означало, что массы галактик приблизительно линейно растут с радиусом, значительно превышающим местоположение большинства звезд ( галактическая выпуклость ). Рубин представила свои результаты во влиятельной статье 1980 года.[15] Эти результаты показали, что либо Ньютоновская гравитация не применяется повсеместно или что, по консервативным оценкам, более 50% массы галактик содержалось в относительно темном галактическом гало. Хотя первоначально результаты Рубина были встречены скептически, в последующие десятилетия они были подтверждены.[16]

Если Ньютоновская механика считается правильным, из этого следовало бы, что большая часть массы галактики должна была находиться в галактическом выступе около центра, а звезды и газ в части диска должны вращаться вокруг центра с уменьшающимися скоростями с радиальным расстоянием от галактики. центр (штриховая линия на рис. 1).

Однако наблюдения кривой вращения спиралей этого не подтверждают. Скорее, кривые не уменьшаются в соответствии с ожидаемой зависимостью обратного квадратного корня, а являются «плоскими», т.е. вне центральной выпуклости скорость почти постоянна (сплошная линия на фиг.1). Также наблюдается, что галактики с равномерным распределением светящейся материи имеют кривую вращения, которая поднимается от центра к краю, а большая часть галактики с низкой поверхностной яркостью (Галактики LSB) имеют такую ​​же кривую аномального вращения.

Кривые вращения можно объяснить гипотезой о существовании значительного количества вещества, пронизывающего галактику за пределами центральной выпуклости, которое не излучает свет в галактике. масса к свету соотношение центральной выпуклости. Материал, ответственный за лишнюю массу, окрестили темная материя, существование которого было впервые утверждено в 1930-х годах Яном Оортом в его измерениях Константы Оорта и Фриц Цвикки в своих исследованиях масс скопления галактик. Наличие небарионная холодная темная материя (CDM) сегодня является основной особенностью Лямбда-CDM модель это описывает космология из вселенная.

Профили плотности гало

Чтобы соответствовать плоской кривой вращения, профиль плотности галактики и ее окрестностей должен отличаться от профиля с центральной концентрацией. Версия Ньютона Третий закон Кеплера означает, что сферически-симметричный радиальный профиль плотности ρ(р) является:

где v(р) - профиль радиальной орбитальной скорости и г это гравитационная постоянная. Этот профиль полностью соответствует ожиданиям особый изотермический сферический профиль где если v(р) приблизительно постоянна, то плотность ρ ∝ р−2 до некоторого внутреннего «радиуса ядра», где плотность считается постоянной. Наблюдения не соответствуют такому простому профилю, как сообщили Наварро, Френк и Уайт в основополагающей статье 1996 года.[17]

Затем авторы отметили, что «плавно изменяющийся логарифмический наклон» для функции профиля плотности также может соответствовать приблизительно плоским кривым вращения в больших масштабах. Они нашли знаменитые Наварро – Френк – Уайт профиль что согласуется как с Моделирование N-тела и наблюдения, данные

где центральная плотность, ρ0, а масштабный радиус рs, параметры, которые меняются от ореола к ореолу.[18] Поскольку наклон профиля плотности расходится в центре, были предложены другие альтернативные профили, например, Einasto профиль который показал лучшее согласие с некоторыми моделями гало темной материи.[19][20]

Наблюдения за орбитальными скоростями спиральных галактик предполагают структуру масс согласно:

с Φ галактика гравитационный потенциал.

Поскольку наблюдения вращения галактик не соответствуют распределению, ожидаемому от применения законов Кеплера, они не соответствуют распределению светящейся материи.[15] Это означает, что спиральные галактики содержат большое количество темной материи или, в качестве альтернативы, существование экзотической физики, действующей в галактических масштабах. Дополнительный невидимый компонент становится все более заметным в каждой галактике на внешних радиусах и среди галактик в менее ярких.[требуется разъяснение ]

Популярная интерпретация этих наблюдений состоит в том, что около 26% массы Вселенной состоит из темной материи, т.е. гипотетический тип материи, которая не излучает и не взаимодействует с электромагнитное излучение. Считается, что темная материя доминирует над гравитационным потенциалом галактик и скоплений галактик. Согласно этой теории, галактики представляют собой барионную конденсацию звезд и газа (а именно, H и He), которые лежат в центрах гораздо более крупных ореолов темной материи, на которые действует гравитационная нестабильность, вызванная первичными флуктуациями плотности.

Многие космологи стремятся понять природу и историю этих вездесущих темных ореолов, исследуя свойства галактик, которые они содержат (то есть их светимость, кинематику, размеры и морфологию). Измерение кинематики (их положения, скорости и ускорения) наблюдаемых звезд и газа стало инструментом для исследования природы темной материи в том, что касается ее содержания и распределения по отношению к различным барионным компонентам этих галактик.

Дальнейшие исследования

Сравнение вращающихся дисковых галактик в современной (слева) и далекой Вселенной (справа).[21]

Вращательная динамика галактик хорошо характеризуется их положением на Соотношение Талли – Фишера, который показывает, что для спиральных галактик скорость вращения однозначно связана с ее полной светимостью. Последовательный способ предсказать скорость вращения спиральной галактики - это измерить ее болометрическая светимость а затем считайте его скорость вращения по его положению на диаграмме Талли – Фишера. И наоборот, знание скорости вращения спиральной галактики дает ее светимость. Таким образом, величина вращения галактики связана с видимой массой галактики.[22]

Хотя точная подгонка профилей плотности балджа, диска и гало является довольно сложным процессом, легко смоделировать наблюдаемые вращающиеся галактики с помощью этой зависимости.[23][нужен лучший источник ] Итак, пока современные космологические и формирование галактики моделирование темной материи с нормальным барионная материя включены, могут быть сопоставлены с наблюдениями галактик, пока нет прямого объяснения того, почему существует наблюдаемая зависимость масштабирования.[24][25] Кроме того, подробные исследования кривых вращения галактики с низкой поверхностной яркостью (LSB-галактики) в 1990-е годы[26] и их позиции относительно соотношения Талли – Фишера[27] показали, что галактики LSB должны иметь ореолы темной материи которые более протяженные и менее плотные, чем у HSB-галактик, и, таким образом, поверхностная яркость связана со свойствами гало. Такое доминирование темной материи карликовые галактики может содержать ключ к решению проблема карликовой галактики из формирование структуры.

Очень важно, что анализ внутренних частей галактик с низкой и высокой поверхностной яркостью показал, что форма кривых вращения в центре систем с преобладанием темной материи указывает на профиль, отличный от профиля. NFW профиль пространственного распределения массы.[28][29] Это так называемое проблема ореола куспи является постоянной проблемой для стандартной теории холодной темной материи. В этом контексте часто используются симуляции, включающие обратную связь звездной энергии в межзвездную среду, чтобы изменить предсказанное распределение темной материи в самых внутренних областях галактик.[30][31]

Альтернативы темной материи

Было несколько попыток решить проблему вращения галактик, изменив гравитацию без использования темной материи. Один из наиболее обсуждаемых - Модифицированная ньютоновская динамика (MOND), первоначально предложенный Мордехай Милгром в 1983 году, который изменяет закон силы Ньютона при малых ускорениях, чтобы усилить эффективное гравитационное притяжение. MOND добился значительных успехов в предсказании кривых вращения галактик с низкой поверхностной яркостью,[32] соответствие барионному соотношению Талли – Фишера,[33] и дисперсии скоростей малых галактик-спутников Местной Группы.[34]

Используя данные из базы данных Spitzer Photometry and Accurate Rotation Curves (SPARC), группа обнаружила, что радиальное ускорение, отслеживаемое кривыми вращения, можно предсказать только на основе наблюдаемого распределения барионов (то есть, включая звезды и газ, но не темную материю).[35] То же соотношение хорошо подходит для 2693 образцов в 153 вращающихся галактиках с различными формами, массами, размерами и долями газа. Яркость в ближнем ИК-диапазоне, где преобладает более стабильный свет от красных гигантов, использовалась для более согласованной оценки вклада плотности, обусловленного звездами. Результаты согласуются с MOND и ограничивают альтернативные объяснения, включающие только темную материю. Однако космологическое моделирование в рамках Lambda-CDM, которое включает в себя эффекты барионной обратной связи, воспроизводит то же отношение без необходимости задействовать новую динамику (такую ​​как MOND).[36] Таким образом, вклад самой темной материи можно полностью предсказать, исходя из вклада барионов, если принять во внимание эффекты обратной связи из-за диссипативного коллапса барионов. MOND не является релятивистской теорией, хотя были предложены релятивистские теории, которые сводятся к MOND, такие как тензор-вектор-скалярная гравитация (TeVeS),[5][37] скалярно-тензорно-векторная гравитация (СТВГ), а f (R) теория Капоцциелло и Де Лаурентиса.[38]

Модель галактики на основе общая теория относительности также была предложена метрика, показывающая, что кривые вращения для Млечный Путь, NGC 3031, NGC 3198 и NGC 7331 согласуются с распределением плотности массы видимой материи, избегая необходимости в массивном ореоле экзотической темной материи.[39][40]

Согласно анализу данных 2020 г. Космический корабль Gaia, казалось бы возможным объяснить хотя бы Млечный Путь кривая вращения без использования темной материи, если вместо Ньютоновское приближение вся система уравнений общая теория относительности принимается.[41]

Смотрите также

Сноски

  1. ^ Corbelli, E .; Салуччи, П. (2000). «Расширенная кривая вращения и гало темной материи M33». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 311 (2): 441–447. arXiv:Astro-ph / 9909252. Bibcode:2000МНРАС.311..441С. Дои:10.1046 / j.1365-8711.2000.03075.x.
  2. ^ Объяснение разницы масс в спиральных галактиках с помощью массивной и обширной темной компоненты было впервые предложено А. Босмой в докторской диссертации, см.
    Босма, А. (1978). Распределение и кинематика нейтрального водорода в спиральных галактиках различных морфологических типов (Кандидат наук). Rijksuniversiteit Groningen. Получено 30 декабря, 2016 - через Внегалактическая база данных NASA / IPAC.
    Смотрите также
    Рубин, В .; Thonnard, N .; Форд, В. К. мл. (1980). «Вращательные свойства 21 галактики Sc с большим диапазоном светимости и радиусов от NGC 4605 (R = 4 кпк) до UGC 2885 (R = 122 кпк)». Астрофизический журнал. 238: 471–487. Bibcode:1980ApJ ... 238..471R. Дои:10.1086/158003.
    Бегеман, К. Г .; Broeils, A. H .; Сандерс, Р.Х. (1991). «Расширенные кривые вращения спиральных галактик: темные гало и модифицированная динамика». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 249 (3): 523–537. Bibcode:1991МНРАС.249..523Б. Дои:10.1093 / минрас / 249.3.523.
  3. ^ Хаммонд, Ричард (1 мая 2008 г.). Неизвестная Вселенная: происхождение Вселенной, квантовая гравитация, червоточины и другие вещи, которые наука до сих пор не может объяснить. Франклин Лейкс, Нью-Джерси: Career Press.
  4. ^ Босма, А. (1978). Распределение и кинематика нейтрального водорода в спиральных галактиках различных морфологических типов (Кандидат наук). Rijksuniversiteit Groningen. Получено 30 декабря, 2016 - через Внегалактическая база данных NASA / IPAC.
  5. ^ а б Для подробного обсуждения данных и их соответствия MOND см. Милгром, М. (2007). «Парадигма МОНД». arXiv:0801.3133 [астрофизик ].
  6. ^ Оксфордский словарь ученых. Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. 1999 г. ISBN  978-0-19-280086-2.
  7. ^ Бэбкок, Х. В. (1939). «Вращение туманности Андромеды». Бюллетень обсерватории Лик. 19: 41–51. Bibcode:1939LicOB..19 ... 41B. Дои:10.5479 / ADS / bib / 1939LicOB.19.41B.
  8. ^ Ван де Хюльст, Х.С.; и другие. (1957). «Вращение и распределение плотности туманности Андромеды по наблюдениям линии 21 см». Бюллетень астрономических институтов Нидерландов. 14: 1. Bibcode:1957 БАН .... 14 .... 1В.
  9. ^ Шмидт, М. (1957). «Вращение и распределение плотности туманности Андромеды по наблюдениям линии 21 см». Бюллетень астрономических институтов Нидерландов. 14: 17. Bibcode:1957 БАН .... 14 ... 17S.
  10. ^ Волдерс, Л. (1959). «Нейтральный водород в М 33 и М 101». Бюллетень астрономических институтов Нидерландов. 14 (492): 323. Bibcode:1959 БАН .... 14..323В.
  11. ^ Оорт, Дж. (1940), Некоторые проблемы, касающиеся структуры и динамики галактической системы и эллиптических туманностей NGC 3115 и 4494
  12. ^ "1947PASP ... 59..182S Стр.182". adsabs.harvard.edu. Получено 2019-11-17.
  13. ^ Рубин, В .; Форд, В. К. мл. (1970). «Вращение туманности Андромеды по данным спектроскопической съемки эмиссионных областей». Астрофизический журнал. 159: 379. Bibcode:1970ApJ ... 159..379R. Дои:10.1086/150317.
  14. ^ Рубин, В.К .; Thonnard, N .; Ford, W.K. Младший (1978). "Расширенные кривые вращения спиральных галактик высокой светимости. IV - Систематические динамические свойства, от SA до SC". Письма в астрофизический журнал. 225: L107 – L111. Bibcode:1978ApJ ... 225L.107R. Дои:10.1086/182804.
  15. ^ а б Рубин, В .; Thonnard, N .; Форд, В. К. мл. (1980). «Вращательные свойства 21 галактики Sc с большим диапазоном светимости и радиусов от NGC 4605 (R = 4 кпк) до UGC 2885 (R = 122 кпк)». Астрофизический журнал. 238: 471. Bibcode:1980ApJ ... 238..471R. Дои:10.1086/158003.
  16. ^ Persic, M .; Salucci, P .; Стел, Ф. (1996). «Универсальная кривая вращения спиральных галактик - I. Связь темной материи». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 281 (1): 27–47. arXiv:Astro-ph / 9506004. Bibcode:1996МНРАС.281 ... 27П. Дои:10.1093 / mnras / 278.1.27.
  17. ^ Navarro, J. F .; Frenk, C. S .; Уайт, С. Д. М. (1996). "Структура холодных ореолов темной материи". Астрофизический журнал. 463: 563. arXiv:Astro-ph / 9508025. Bibcode:1996ApJ ... 462..563N. Дои:10.1086/177173.
  18. ^ Остли, Дейл А .; Кэрролл, Брэдли В. (2017). Введение в современную астрофизику. Издательство Кембриджского университета. п. 918.
  19. ^ Merritt, D .; Graham, A .; Мур, Б .; Diemand, J .; Терзич, Б. (2006). «Эмпирические модели ореолов темной материи. I. Непараметрическое построение профилей плотности и сравнение с параметрическими моделями». Астрономический журнал. 132 (6): 2685–2700. arXiv:Astro-ph / 0509417. Bibcode:2006AJ .... 132.2685M. Дои:10.1086/508988.
  20. ^ Merritt, D .; Navarro, J. F .; Ludlow, A .; Дженкинс, А. (2005). "Универсальный профиль плотности темной и светящейся материи?". Астрофизический журнал. 624 (2): L85 – L88. arXiv:Astro-ph / 0502515. Bibcode:2005ApJ ... 624L..85M. Дои:10.1086/430636.
  21. ^ «Темная материя менее влиятельна в галактиках в ранней Вселенной - наблюдения далеких галактик с помощью VLT показывают, что в них преобладала нормальная материя». www.eso.org. Получено 16 марта 2017.
  22. ^ Егорова, И. А .; Салуччи, П. (2007). «Радиальное соотношение Талли-Фишера для спиральных галактик - I». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 377 (2): 507–515. arXiv:astro-ph / 0612434. Bibcode:2007МНРАС.377..507Г. Дои:10.1111 / j.1365-2966.2007.11637.x.
  23. ^ Дормини, Брюс (30 декабря 2010 г.). «Опора на косвенные свидетельства порождает сомнения в темной материи». Scientific American.
  24. ^ Вайнберг, Дэвид Х .; и другие. (2008). «Барионная динамика, субструктура темной материи и галактики». Астрофизический журнал. 678 (1): 6–21. arXiv:Astro-ph / 0604393. Bibcode:2008ApJ ... 678 .... 6 Вт. Дои:10.1086/524646.
  25. ^ Даффи, Алан Р.; др. и др. (2010). «Влияние барионной физики на структуры темной материи: подробное моделирование профилей плотности гало». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 405 (4): 2161–2178. arXiv:1001.3447. Bibcode:2010МНРАС.405.2161Д. Дои:10.1111 / j.1365-2966.2010.16613.x.
  26. ^ de Blok, W. J. G .; Макгоу, С. (1997). «Содержание темного и видимого вещества в дисковых галактиках с низкой поверхностной яркостью». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 290 (3): 533–552. arXiv:Astro-ph / 9704274. Bibcode:1997МНРАС.290..533Д. Дои:10.1093 / минрас / 290.3.533.
  27. ^ Zwaan, M. A .; van der Hulst, J.M .; de Blok, W. J. G .; Макгоу, С. С. (1995). «Соотношение Талли-Фишера для галактик с низкой поверхностной яркостью: последствия для эволюции галактик». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 273: L35 – L38. arXiv:Astro-ph / 9501102. Bibcode:1995МНРАС.273Л..35З. Дои:10.1093 / mnras / 273.1.l35.
  28. ^ Gentile, G .; Salucci, P .; Klein, U .; Vergani, D .; Кальберла, П. (2004). «Ядерное распределение темной материи в спиральных галактиках». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 351 (3): 903–922. arXiv:Astro-ph / 0403154. Bibcode:2004МНРАС.351..903Г. Дои:10.1111 / j.1365-2966.2004.07836.x.
  29. ^ de Blok, W. J. G .; Босма, А. (2002). «Кривые вращения галактик с низкой поверхностной яркостью с высоким разрешением» (PDF). Астрономия и астрофизика. 385 (3): 816–846. arXiv:astro-ph / 0201276. Bibcode:2002A&A ... 385..816D. Дои:10.1051/0004-6361:20020080.
  30. ^ Salucci, P .; Де Лаурентис, М. (2012). «Темная материя в галактиках: ведет к ее природе» (PDF). Труды науки (DSU 2012): 12. arXiv:1302.2268. Bibcode:2013arXiv1302.2268S.
  31. ^ де Блок, У. Дж. Г. (2010). "Проблема ядра-острия". Достижения в астрономии. 2010: 789293. arXiv:0910.3538. Bibcode:2010AdAst2010E ... 5D. Дои:10.1155/2010/789293.
  32. ^ С. С. Макгоу; В. Дж. Г. де Блок (1998). «Проверка гипотезы модифицированной динамики с галактиками с низкой поверхностной яркостью и другими доказательствами». Астрофизический журнал. 499 (1): 66–81. arXiv:Astro-ph / 9801102. Bibcode:1998ApJ ... 499 ... 66M. Дои:10.1086/305629.
  33. ^ С.С. Макгоу (2011). «Новый тест модифицированной ньютоновской динамики с богатыми газом галактиками». Письма с физическими проверками. 106 (12): 121303. arXiv:1102.3913. Bibcode:2011ПхРвЛ.106л1303М. Дои:10.1103 / PhysRevLett.106.121303. PMID  21517295.
  34. ^ С. С. Макгоу; М. Милгром (2013). «Карлики Андромеды в свете модифицированной ньютоновской динамики». Астрофизический журнал. 766 (1): 22. arXiv:1301.0822. Bibcode:2013ApJ ... 766 ... 22M. Дои:10.1088 / 0004-637X / 766/1/22.
  35. ^ Стейси Макгоу; Федерико Лелли; Джим Шомберт (2016). «Связь радиального ускорения в галактиках с вращательной опорой». Письма с физическими проверками. 117 (20): 201101. arXiv:1609.05917. Bibcode:2016ПхРвЛ.117т1101М. Дои:10.1103 / Physrevlett.117.201101. PMID  27886485.
  36. ^ Keller, B.W .; Уодсли, Дж. У. (23 января 2017 г.). «Λ согласуется с отношением радиального ускорения SPARC». Астрофизический журнал. 835 (1): L17. arXiv:1610.06183. Bibcode:2017ApJ ... 835L..17K. Дои:10.3847 / 2041-8213 / 835/1 / L17.
  37. ^ Дж. Д. Бекенштейн (2004). «Релятивистская теория гравитации для модифицированной парадигмы ньютоновской динамики». Физический обзор D. 70 (8): 083509. arXiv:astro-ph / 0403694. Bibcode:2004ПхРвД..70х3509Б. Дои:10.1103 / PhysRevD.70.083509.
  38. ^ Дж. В. Моффат (2006). «Скалярная тензорная векторная теория гравитации». Журнал космологии и физики астрономических частиц. 3 (3): 4. arXiv:gr-qc / 0506021. Bibcode:2006JCAP ... 03..004M. Дои:10.1088/1475-7516/2006/03/004..С. Капоцциелло; М. Де Лаурентис (2012). «Проблема темной материи с точки зрения гравитации f (R)». Annalen der Physik. 524 (9–10): 545–578. Bibcode:2012AnP ... 524..545C. Дои:10.1002 / andp.201200109.
  39. ^ Куперсток, Фред И. и С. Тье. «Общая теория относительности разрешает галактическое вращение без экзотической темной материи». Препринт arXiv astro-ph / 0507619 (2005).
  40. ^ Cooperstock, F. I .; Тиеу, С. (20 мая 2007 г.). «ГАЛАКТИЧЕСКАЯ ДИНАМИКА ЧЕРЕЗ ОБЩУЮ ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ: КОМПИЛЯЦИЯ И НОВЫЕ РАЗРАБОТКИ». Международный журнал современной физики A. 22 (13): 2293–2325. arXiv:astro-ph / 0610370. Дои:10.1142 / S0217751X0703666X. ISSN  0217-751X.
  41. ^ Кроста, Мариатереза; Джаммария, Марко; Латтанци, Марио Дж .; Поджио, Элоиза (август 2020 г.). "О тестировании CDM и моделей кривой вращения Млечного Пути с учетом геометрии Гайя DR2 ". Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. ОУП. 496 (2): 2107–2122. arXiv:1810.04445. Дои:10.1093 / mnras / staa1511.

дальнейшее чтение

Библиография

  • В. Рубин, В .; Форд младший, У. К. (1970). «Вращение туманности Андромеды из спектроскопической съемки эмиссионных областей». Астрофизический журнал. 159: 379. Bibcode:1970ApJ ... 159..379R. Дои:10.1086/150317. Это было первое подробное исследование орбитального вращения галактик.[согласно кому? ][нужна цитата ]
  • В. Рубин; Н. Тоннард; У. К. Форд-младший (1980). "Вращательные свойства 21 галактики Sc с большим диапазоном светимости и радиусов от NGC 4605 (R = 4 кпк) до UGC 2885 (R = 122кпк) ". Астрофизический журнал. 238: 471. Bibcode:1980ApJ ... 238..471R. Дои:10.1086/158003. Наблюдения за набором спиральных галактик показали, что орбитальные скорости звезд в галактиках были неожиданно высокими на больших расстояниях от ядра. Эта статья оказала влияние, убедив астрономов в том, что большая часть вещества во Вселенной темная, и большая часть ее сгруппирована вокруг галактик.[согласно кому? ][нужна цитата ]
  • Галактическая астрономия, Дмитрий Михалас и Пол МакРэй.В. Х. Фриман 1968.

внешняя ссылка